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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Programmieren und Steuern einer Logikplatine für eine elektromechanische Einrichtung,
wie etwa eine bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung, die eine
Zwei-Eingabe-Befehlseinheit verwendet.
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Viele
elektromechanische Einrichtungen, wie etwa Garagentor-Bedienvorrichtungen
und Rollladen-Bedienvorrichtungen, setzen einfache Wand- oder Senderbefehlseinheiten
mit nur zwei Typen einer Eingabe (öffnen und schließen) ein.
Steuerung der Bedienvorrichtung ist auf einer Logikplatine vorgesehen,
einer Platine, die die elektronische Schaltungstechnik (inkludierend
eine Steuerungsvorrichtung) zum Steuern vom Betrieb des Motors enthält, der
die bewegliche Absperrung ansteuert. In einer Garagentor-Bedienvorrichtung oder
einer Rollladen-Bedienvorrichtung sind Befehle zum Öffnen und
Schließen
vorgesehen. Auf Empfang eines Öffnungs-
oder Schließbefehls
hin aktiviert die Steuervorrichtung den Motor für eine Bewegung in der angewiesenen
Richtung. In einer Garagentor-Bedienvorrichtung weist ein einfacher
kurzer Druck auf einen Öffnungsknopf
oder Schalter das Tor an, sich zu der Öffnungsgrenzposition zu bewegen.
In einer Rollladen-Bedienvorrichtung muss der Benutzer den Öffnungsknopf
oder Schalter drücken,
während
sich der Rollladen bewegt, und den Knopf oder Schalter freigeben,
wenn der Rollladen die gewünschte Öffnungsposition
erreicht.
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Viele ältere Garagentorinstallationen
und Rollladeninstallationen werden durch Wandeinheiten nur mit Öffnungs-
und Schließschaltern
gesteuert, die in die Wand hart verdrahtet sind. Neuere Garagentor-Bedienvorrichtungen
und Rollladen-Bedienvorrichtungen sehen zusätzliche Merkmale vor und inkludieren
Programmierung durch entweder den Wandschalter oder den entfernten
Sender. Z.B. reagieren viele Bedienvorrichtungen auf Sender mit
eindeutigen Identifikationscodes, vorausgesetzt, dass die Identifikationscodes
in den Steuervorrichtungsspeicher programmiert sind. Um einen neuen
Sender zu programmieren, muss der Benutzer typischerweise einen
Lernschalter drücken,
der die Steuervorrichtung in den Lernmodus platziert, dann den Sender
aktivieren, sodass die Steuervorrichtung den eindeutigen Identifikationscode
empfängt.
Viele derartige Einheiten erfordern einen getrennten Lernschalter
in der Wandeinheit. Falls ein Benutzer wünscht, zu einer fortgeschritteneren
Garagentor-Bedienvorrichtung oder Rollladen-Bedienvorrichtung aufzurüsten, d.h.
einer mit zusätzlicher
Funktionalität,
kann der Benutzer nicht wünschen,
die zusätzlichen
Kosten aufzuwenden, um die existierende Verdrahtung herauszureißen.
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Um
den Modus einer Logikplatine (oder Steuervorrichtung) zu ändern, erfordern
die meisten Systeme, dass der Mikroprozessor. eine Eingabe in der
Form eines Signals empfängt.
Da einige Logikplatinen nur Energie haben, wenn der Schalter geschlossen
ist (wie es der Fall in Rollladen-Bedienvorrichtungen ist), gibt
es keine Energie an der Platine nach Freigabe des Schalters. Dies
schafft ein Problem zum Eintreten in den Programm- oder Lernmodus,
wenn es keine Energie gibt, die an die Logikplatine angelegt wird.
Ein System, das dem Benutzer ermöglicht,
in den Programm- oder Lernmodus durch Verwenden der Wechselstromenergieleitungen
einzutreten, löst
das Problem, zusätzliche
Komponenten oder Verdrahtung zu der Platine vorsehen zu müssen, nur
um Energie für
die Einheit zu unter halten, um in der Lage zu sein, in den Programm-
oder Lernmodus einzutreten.
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Mehrerer
Hersteller von Rollladen-Bedienvorrichtungen und Garagentor-Bedienvorrichtungen
sehen Einheiten vor, die von der Wandeinheit programmiert werden
können.
Viele dieser Einheiten erfordern jedoch Nicht-Umrüstung eines
speziellen Wandschalters, der bei Niederspannungsenergie, nicht
standardmäßiger Wechselstromwandenergie
arbeitet (wie etwa jene von Simu und Jolly). Ein anderer Hersteller
sieht eine spezielle Wandsteuerungseinheit vor, die mit Wechselstromenergie
arbeitet, aber ein Nicht-Standard-Schalter ist (Elero).
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Es
gibt einen Bedarf nach einem Verfahren zum Programmieren einer Logikplatine
(oder Steuervorrichtung) für
eine elektromechanische Einrichtung, wie etwa eine bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung, die
eine existierende Zwei-Eingabe-Befehlseinheit
verwendet. Es gibt einen Bedarf nach einem Verfahren zum Programmieren
einer Steuervorrichtung für
eine elektromechanische Einrichtung, wie etwa eine Rollladen-Bedienvorrichtung
oder Markisenbedienvorrichtung, die von der existierenden Standardindustrie
eine Zwei-Schalter-Wechselstromwandeinheit betreibt. Es gibt einen
Bedarf nach einem Verfahren zum Programmieren einer elektromechanischen
Einrichtung, die im allgemeinen keine Energie an sich angelegt hat.
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WO-A-96/39740
und US-A-4,750,118 beschreiben beide bewegliche Absperrungssteuervorrichtungen.
EP-A-0651119 beschreibt eine Programmierung eines Senders zum Betreiben
einer Absperrung. US-A-4,695,739 beschreibt eine Programmierung
von Schaltungssteuervorrichtungen zum Steuern häuslicher Beleuchtung.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In
einem Aspekt wird eine bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung vorgesehen,
umfassend:
einen Motor;
ein Getriebe, das mit dem Motor
verbunden ist, der dadurch anzusteuern ist, und mit der beweglichen
Absperrung, die zu bewegen ist;
eine Steuereinheit mit einer
ersten Eingabeeinrichtung und einer zweiten Eingabeeinrichtung zum
Vorsehen von ersten bzw. zweiten Eingabebefehlen;
eine Steuervorrichtung,
reagierend auf Aktivierung der ersten Eingabeeinrichtung für eine erste
Zeitperiode, um den Motor anzuweisen, in einer ersten Richtung zu
arbeiten, und reagierend auf Aktivierung der zweiten Eingabeeinrichtung
für eine
zweite Zeitperiode, um den Motor anzuweisen, in einer zweiten Richtung
zu arbeiten, gekennzeichnet dadurch, dass die Steuervorrichtung
auf mindestens zwei Aktivierungen von einer der Eingabeeinrichtungen
reagiert, wobei jede Aktivierung innerhalb einer definierten Zeitperiode
ist und eine Dauer aufweist, die kleiner als die erste Zeitperiode
und die zweite Zeitperiode zum Ermöglichen eines Lernmodus ist.
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In
einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zum Programmieren einer
Steuervorrichtung für
eine bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung vorgesehen, umfassend:
Erfassen
einer Aktivierung einer Eingabeeinrichtung;
Messen der Zeitperiode
der Aktivierung der Eingabeeinrichtung;
Ändern einer Zahl, falls die
gemessene Aktivierungszeitperiode kleiner als ein vorbestimmter
Wert und innerhalb einer definierten Zeitperiode ist;
Ermöglichen
eines Lernmodus, wenn die Zahl gleich einem vorbestimmten Wert ist;
und
Aktivieren eines Motors, um die Absperrung zu bewegen,
falls die gemessene Zeitperiode größer als der vorbestimmte Wert
ist.
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Wie
hierin nachstehend beschrieben wird, inkludiert ein bevorzugter
Weg für
eine Realisierung des vorliegenden Verfahrens Aktivieren und Deaktivieren
einer Eingabeeinrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode
für eine
vorbestimmte Zahl von Malen. Diese Sequenz von kurzen Aktivierungen
einer Eingabeeinrichtung, wie etwa eines Schalters an einer Wandeinheit,
bringt die Steuervorrichtung in einen Lernmodus. Danach reagiert
die Steuervorrichtung darauf, beliebige von verschiedenen Charakteristika
zu lernen, die für die
bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung programmiert werden können, wie
etwa Sendercode, Grenzen einer Bewegung, Krafteinstellungen usw.
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In
der vorliegenden beweglichen Absperrungsbedienvorrichtung, wie etwa
für einen
Rollladen, kann die Wandsteuereinheit zwei Eingabeeinrichtungen
inkludieren, die Schalter sein können,
eine für
die Ladenöffnungsrichtung
und eine für
die Ladenschließrichtung.
Wenn der Benutzer wünscht,
den Laden zu öffnen, drückt der
Benutzer den Öffnungsschalter.
Dies bewirkt, dass Wechselstromenergie zu der Logikplatine angelegt
wird, die die Energie zu dem Motor steuert, der den Laden betreibt.
Der Benutzer muss den Öffnungsschalter
halten, bis der Laden die gewünschte Öffnungsstelle
erreicht. Freigeben des Öffnungsschalters
nimmt die Wechselstromenergie von der Logik platine und dem Motor
weg und stoppt den Laden. Wenn der Benutzer wünscht, den Laden zu schließen, muss
der Benutzer ähnlich
den Ladenschließschalter
drücken
und halten, der Energie zu der Ansteuerung des Motors anlegt, um
den Laden zu schließen,
bis die gewünschte
Schließposition
erreicht ist. Bei Erreichen der gewünschten Schließposition
gibt der Benutzer den Schließknopf
frei, was die Wechselstromenergie wegnimmt und den Motor stoppt.
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Drücken des Öffnungsschalters
oder des Schließschalters
ist erforderlich, um Wechselstromenergie an die Steuervorrichtung
anzulegen. Fortgesetztes Schließen
eines Schalters steht mit einer Bewegung des Motors und des Ladens
in Verbindung. Um Programmierung der Steuervorrichtung unter Verwendung
der Wandschalter zu ermöglichen,
prüft die
Steuervorrichtung auf eine Serie von Impulsen von einem der Wandschalter.
Wenn der Benutzer z.B. den Öffnungsschalter
fünf aufeinanderfolgende
Male jedes für
weniger als eine halbe Sekunde drückt und freigibt, inkrementiert
die Steuervorrichtung einen Zähler
mit jedem Drücken. Solange
wie die Dauer zwischen Drücken
und Freigabe weniger als eine halbe Sekunde ist, wird der Zähler inkrementiert.
Wenn der Zählerwert
fünf erreicht,
tritt die Steuervorrichtung in einen Lernmodus ein. Falls der Benutzer
zu einer beliebigen Zeit den Schalter für länger als eine halbe Sekunde
drückt,
löscht
die Steuervorrichtung den Zähler
und reagiert auf einen Bewegungsbefehl.
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In
einer bevorzugten beweglichen Absperrungsbedienvorrichtung, wie
etwa einer Garagentoröffnung, in
der die Steuervorrichtungseinheit jeder Zeit gespeist wird, kann
die Steuervorrichtungseinheit auch programmiert sein, ihre erforderliche
Operation durchzuführen.
In dem Fall einer Garagentorbedienvorrichtung, die durch eine Einzelknopfwandsteuereinheit
aktiviert wird, bewirkt typischerweise nur eine kurzzeitige Aktivierung (drücken und
freigeben) des Schalters, dass sich das Tor zu der gewählten Grenze
(öffnen
oder schließen) bewegt.
Die Steuervorrichtung für
die Garagentorbedienvorrichtung kann programmiert sein, nach einem
festen, aber längeren
Dauerimpuls zu suchen, der von einer Schalterschließung für den Bewegungsbefehl
resultiert. Falls z.B. fünf
aufeinanderfolgende Impulse, die durch Drücken und Freigaben erzeugt
werden, von weniger als einer halben Sekunde verwendet werden, um
in den Lernmodus einzutreten, könnte
ein Einsekundenimpuls von einem Drücken einer Sekunde verwendet
werden, um den Wandsteuerbefehlszähler zu löschen und eine Torbewegung
in der gewünschten
Richtung zu aktivieren.
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An
Stelle einer standardmäßigen Zweiknopf-Wandsteuerungseinheit
haben einige bewegliche Absperrungen einen Einzelschalter mit drei
Zuständen:
aufwärts,
abwärts,
nicht bewegend. Das oben beschriebene Verfahren ist gleichermaßen anwendbar.
Ein Vorteil besteht darin, dass für existierende Installationen keine
zusätzliche
Verdrahtung benötigt
wird. Alle Modifikationen werden in der Steuervorrichtung entweder
in Schaltungstechnik oder Software bewerkstelligt.
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Falls
die bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung einen Empfänger zum
Empfangen von Befehlen von einem entfernten Sender inkludiert, kann
das Verfahren auch verwendet werden. An Stelle einer Aktivierung
des Wandschalters der vorbestimmten Zahl und Dauer von Wandsteuerimpulsen,
die durch Drücken
und Freigaben generiert werden, würde der Benutzer den Senderknopf
die gleiche Zahl und Dauer einer Zeit aktivieren.
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In
vielen Anwendungen, wo der Modus der Steuervorrichtung oder Logikplatine
durch ein externes System programmiert werden muss, wie etwa durch
Drücken
eines Knopfes, durch eine Softwareschnittstelle oder über eine
physische Änderung
in der äußeren Umgebung
etc., erleichtert Programmierung der Steuervorrichtung von einer
wechselstromenergieleitung das Programmierungsschema für den Benutzer,
den Installateur und den Hersteller.
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Die
Wechselstromenergieleitung kann auch verwendet werden, um Betriebsinstruktionen
zu einer beweglichen Absperrungsbedienvorrichtung zu übertragen.
Z.B. kann eine Gruppensteuerung einer Vielzahl von Rollläden durch
Verwenden der Steuervorrichtung oder Logikplatine der Rollladeneinheit
erreicht werden, um die Energieleitung auf eine Serie von binären Ziffern
zu überwachen
und sie zu empfangen, die durch die Aktivierung und Freigabe von
einem der Wandsteuereingabeschalter generiert werden. Genauer kann
der Wandsteuereingabeschalter verwendet werden, um die Energieleitung
zwischen ein und aus umzuschalten, um eine Serie von binären Einsen
und Nullen zu generieren (z.B. ist Einschalten eine binäre Eins
oder ein hohes Signal, und Ausschalten ist eine binäre Null
oder ein tiefes Signal). Bei Empfang einer derartigen Serie von
Einsen und Nullen kann die Steuervorrichtung die binären Daten
dekodieren und die Funktion oder Operation, die einer derartigen
Eingabe zugeschrieben wird, durchführen. Um das Risiko von zufälligem Datenempfang
zu begrenzen, kann die Steuervorrichtung so gestaltet sein, dass
nur Aktivierungen innerhalb einer definierten Zeitperiode, die für eine Zeitdauer
andauert, die kleiner als der normale Motorbetriebsbefehl ist, die
Durchführung einer
bestimmten Funktion oder Operation durch die Steuervorrichtung auslösen werden.
Um eine Gruppensteuerung einer Vielzahl von Rollläden zu erreichen,
kann der Wandschalter fünfmal
aktiviert werden, wobei jede Aktivierung innerhalb von dreihundert
Millisekunden von einander ist, und die Dauer der Aktivierung unter der
halben Sekunde einer Aktivierung ist, was die Steuervorrichtung
veranlasst, den Motor in einer spezifizierten Richtung zu betreiben.
Die Zahl von Aktivierungen, die es braucht, um in einen bestimmten
Betriebsmodus einzutreten, ist nicht kritisch. Z.B. kann in den
Lernmodus auf sieben Aktivierungen des Eingabeschalters hin eingetreten
werden. In einigen Fällen
kann eine gleichmäßige Zahl
von Schalteraktivierungen verwendet werden, um unterschiedliche
Operationen durchzuführen.
Z.B. kann es keine Notwendigkeit geben, den Lernmodus nach fünf Schalteraktivierungen
und den Rücksetzungsmodus
nach neun Schalteraktivierungen auftreten zu lassen. Deshalb würde die
Steuervorrichtung nach sieben Aktivierungen des Eingabeschalters
gemeinsam sowohl die bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung zurücksetzen
als auch in einen Lernmodus eintreten.
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Ähnlich kann
es möglich
sein, dass die bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung nach zwanzig
Aktivierungen des Eingabeschalters in einen Sperrmodus eintritt.
Ein derartiger Betriebsmodus würde
dem Benutzer erlauben, eine Bewegung der beweglichen Absperrung
zu sperren, bis in den Freigabemodus eingetreten wird. In den Freigabemodus
kann durch einfaches Aktivieren des Eingabeschalters zwanzigmal
mehr eingetreten werden. In einen Speicherlöschmodus könnte durch fünfzigmaliges
Aktivieren des Eingabeschalters eingetreten werden. Ein derartiger
Betriebsmodus würde
einem Benutzer erlauben, den gesamten Speicher von derartigen Dingen
wie oberen Grenzen und unteren Grenzen in einem Rollladen zu löschen.
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Für ein besseres
Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie selbige zur Wirkung gebracht
werden kann, wird nun auf dem Weg eines Beispiels auf die begleitenden
Zeichnungen Bezug genommen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Perspektivansicht eines Garagentor-Betriebssystems in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der Erfindung;
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2 ist
eine Perspektivansicht eines Rollladen-Betriebssystems in Übereinstimmung
mit einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung;
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3 ist
eine Perspektivansicht eines Polysolenoidmotoraufbaus von 2;
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4 und 5 sind
zwei auseinandergezogene Perspektivansichten der Stelle des Absolutpositionsdetektoraufbaus,
gezeigt in 3;
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6 ist
ein schematisches Diagramm der Elektronik, die die Rollladen-Kopfeinheit
von 2 steuert;
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7A–7C sind
ein Flussdiagramm einer Gesamtroutine zum Betreiben und Steuern
einer beweglichen Absperrungsbedienvorrichtung; und
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8A–8C sind
ein Flussdiagramm der Timerinterruptroutine, die in der Routine
von 7 aufgerufen wird.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Bezug
nehmend nun auf die Zeichnungen, und besonders auf 1,
wird darin eine bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung, die die
vorliegende Erfindung verkörpert,
allgemeine gezeigt und durch Bezugszeichen 10 identifiziert.
Die bewegliche Absperrungsbedienvorrichtung 10 wird zum
Steuern des Öffnens
und Schließens
eines konventionellen Deckengaragentors 12 einer Garage 13 eingesetzt.
Das Garagentor 12 ist an Führungsschienen 14 für eine Bewegung
zwischen der geschlossenen Position, die in 1 dargestellt wird,
und einer geöffneten
oder angehobenen Position montiert. Die Garage 13 inkludiert
eine Decke 16 und eine Wand 18, die eine Öffnung definieren,
die durch Garagentor 12 blockiert wird. Wie gezeigt, sind
die Führungsschienen 14 an
der Wand 18 und Decke 16 der Garage 13 auf
eine konventionelle Art und Weise montiert.
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Eine
Energieansteuereinheit oder Kopf, allgemein bei 20 angezeigt,
ist an der Decke 16 auf eine konventionelle Art und Weise
montiert. Eine Antriebsschiene 22 erstreckt sich zwischen
der Energieansteuereinheit 20 und der Garagenwand 18.
Wie in 1 gesehen werden kann, ist ein Ende der Antriebsschiene 22 an einem
Abschnitt der Garagenwand 18 montiert, der sich über dem
Garagentor 12 befindet. Ein Bedienvorrichtungsarm 26 ist
in einem Ende mit dem Garagentor 12 und in dem anderen
Ende mit einem Wagen 28 verbunden, der für eine Bewegung
hin und zurück
entlang der Antriebsschiene 22 montiert ist. Wie hierin
gesehen wird, treibt ein Motor in der Energieansteuereinheit 20 den
Wagen 28 auf eine gewünschte
Art und Weise, um Garagentor 12 über die Kopplung des Wagens 28 und
des Bedienvorrichtungsarms 26 mit dem Garagentor 12 anzuheben
und abzusenken.
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Eine
konventionelle Einknopf-Druckknopf-Wandsteuereinheit 32 ist
durch elektrische Leiter 34 mit der Energieansteuereinheit 20 gekoppelt
und sendet Signale zu der Energieansteuereinheit 20, wobei
ein Betrieb eines Antriebsmotors darin gesteuert wird. Vorzugsweise
inkludiert die Energieansteuereinheit 20 auch einen konventionellen
Funkempfänger
(nicht gezeigt) zum Empfangen von Funksignalen von einem entfernten
Steuersender 38.
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Bezug
nehmend nun auf 2 wird ein Absperrungsbedienungsvorrichtungssystem 100,
das einen Absolutpositionsdetektor einsetzt, zum Steuern des Öffnens und
Schließens
eines konventionellen Rollladens 112 eingesetzt. Der Rollladen
ist an Führungsschienen 114 für eine Bewegung
zwischen der geschlossenen Position, die in 2 dargestellt
wird, und einer geöffneten
oder angehobenen Position montiert. Die Wand 118 de finiert
eine Öffnung,
die durch den Rollladen 112 blockiert oder abgedeckt werden
kann. Wie gezeigt, sind Führungsschienen 114 an
der Wand 118 auf eine konventionelle Art und Weise montiert.
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Eine
Energieansteuereinheit oder Kopf, allgemein angezeigt in 120,
ist oben an dem Rahmen 110 auf eine konventionelle Art
und Weise montiert. Obwohl die Kopfeinheit als außen montiert
gezeigt wird, wie oben fest gehalten, ist die Kopfeinheit in vielen
Anwendungen in die Wand eingebaut, sodass der Benutzer nur den Laden
sieht. In den zwei Ansichten, die in 2 gezeigt
werden, wird die Kopfeinheit 120 gezeigt, an entgegengesetzten
Seiten oben an dem Rahmen 110 montiert zu sein. Wie hierin
gesehen wird, treibt ein Motor in Kopfeinheit 120 eine
Ladenführungshülse oder
Rohr 142 an, um Rollladen 112 über die Verbindung von Hülse 142 mit
Rollladen 112 anzuheben oder abzusenken.
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Eine
Steuerung für
Kopfeinheit 120 für
Garagentorbedienvorrichtung 20 kann wie oben beschrieben sein,
d.h. unter Verwendung einer Druckknopf-Wandsteuerung oder eines
Tastenfeldes, das an einer anderen Stelle an einer Wand montiert
ist. Eine konventionelle Zweiknopf-Wandsteuereinheit 132 ist über drei
Drähte: aufwärts, abwärts, neutral
(eingebaut in die Wand und in gestrichelter Form gezeigt) zu Kopfeinheit 120 verbunden.
Wandsteuerung 132 inkludiert einen Ladenöffnungsknopf
oder Schalter 132A und einen Ladenschließknopf 132B.
Wandsteuerung 132 ist mit Wechselstromenergie verbunden
und stellt Energie zu Kopfeinheit 120 bereit, wenn einer
von Knöpfen 132A oder 132B gedrückt und
gehalten wird. Außerdem
kann Kopfeinheit 120 auch einen konventionellen Funkempfänger (nicht
gezeigt) zum Empfangen von Funksignalen von einem entfernten Steuersender
inkludieren. Falls gewünscht,
kann die Kopfeinheit 120 an jeder Seite des Rahmens 110 montiert
sein.
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Ein
konventioneller Funkempfänger
erfordert jedoch Energie, um ein Signal von einem entfernten Sender
zu empfangen.
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Wie
in 3, 4 und 5 gezeigt,
inkludiert Kopfeinheit 120 ein rohrförmiges Gehäuse 138 und Endsektionen 122 und 134.
Innerhalb des rohrförmigen
Gehäuses 138 ist
der Motor 130, der eine Ausgangswelle 131 inkludiert,
an einem Ende mit Endsektion 134 und an dem anderen Ende
mit Antriebsgetriebeaufbau 132 gekoppelt. Die Ausgabe vom
Getriebeaufbau 132 wird einem Ausgabering 140 bereitgestellt,
der fest an der äußeren Hülse 142 befestigt
ist. Es ist ein Rollladen an der äußeren Hülse 142 befestigt,
sodass sich, wenn Motor 130 läuft, die äußere Hülse 142 dreht, was
den Rollladen 120 veranlasst, sich zu öffnen oder zu schließen (abhängig von
der Richtung einer Drehung des Motors 130).
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Die äußere Hülse 142 ist
auch fest mit einem Ring 136 befestigt. Der Ring 136 steuert
einen Positionsdetektoraufbau 124 an. Positionsdetektoraufbau 124 ist
mit einer Steuerplatine 144 elektrisch gekoppelt. Steuerplatine 144 enthält die Elektronik
zum Starten und Steuern des Motors 130 (siehe 6).
Es wird ein Kondensator 126 verwendet, um Motor 130 zu
starten (nachstehend beschrieben). Es ist eine Bremse 128 vorgesehen,
um Motor 120 abzubremsen, wenn sich der Rollladen einer
Grenzposition nähert.
Positionsdetektoraufbau 124 kann ein Durchgangspunktaufbau
sein, wie in Anmeldung Nr. (Anwaltsliste 64234) beschrieben, die
dem Bevollmächtigten
dieser Anmeldung übertragen
ist, oder ein Absolutpositionsdetektoraufbau, wie in Anmeldung Nr.
(Anwaltsliste 65468) beschrieben, die dem Bevollmächtigten
dieser Anmeldung übertragen
ist.
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Ein
Schaltbild der Steuerschaltung, die sich in Steuerplatine 142 befindet,
wird in 6 gezeigt. Eine Steuervorrichtung 500 betreibt
die verschiedenen Softwareroutinen, die die Rollladenbedienvorrichtung 120 betreiben.
Steuervorrichtung 500 kann eine Zilog Z86733 Mikrosteuervorrichtung
sein. In dieser bestimmten Ausführungsform
wird der Rollladen nur durch einen an einer Wand oder Einheit befestigten
Schalter 132 gesteuert, der über einen Verbinder J2 gekoppelt
ist. Verbinder J2 hat Eingänge
für Aufwärtsschalterheiß- und Abwärtsschalterheißsignale.
In einer Rollladenvorrichtung bewegt sich der Motor nur, wenn der
Benutzer den Kombinationsleistungsrichtungsschalter drückt, der
mit Verbinder J2 verbunden ist. Gleichzeitiges Drücken des
Aufwärts-
oder Abwärtsschalters
legt an den Motor über
Verbinder J1 Energie an und sieht verschiedene Motorphasen- und
Richtungsinformation zu der Steuervorrichtung 500 vor.
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Die
Steuerschaltung kann jedoch modifiziert werden, einen Empfänger zu
inkludieren, sodass der Rollladen von einem entfernten Sender gesteuert
werden kann (wie oben beschrieben). Die Energieversorgungsschaltung 190 konvertiert
Wechselstromleitungsenergie von Verbinder J2 in plus 5 Volt, um
die Logikschaltungen mit Strom zu versorgen, und in plus 16 Volt,
um den Motor mit Strom zu versorgen.
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Auf
Empfang eines Rollladen-Bewegungsbefehlssignals von entweder 132A oder 132B durch
J2 hin wird der Motor aktiviert. Auf Empfang von Programmierungs-
oder Lernbefehlen hin von entweder 132A oder 132B hin
(nachstehend beschrieben) tritt Steuervorrichtung 500 in
eine geeignete Lernroutine ein. Rückkopplungsinformation von
dem Motor und Wechselstromenergie wird von J1 bereitgestellt und
zu U3:A, U3:B, U3:C und U3:D angelegt. Die Ausgaben von U3:B und
U3:D sehen Aufwärts- und Abwärts-Phaseninformation
zu Pins P26 bzw. P25 vor. Die Ausgaben von U3:A und U3:C sehen Aufwärts- und
Abwärtsrichtung
zu Pins P21 bzw. P20 vor.
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In
dieser bestimmten Ausführungsform
wird ein Absolutpositionsdetektor, umfassend drei Räder: Takt, Rad 31 und
Rad 32, in 6 gezeigt. Kristall CR1 sieht
ein internes Taktsignal für
den Mikroprozessor 500 vor. EEPROM 200 speichert
die Bitstromdaten, Schiebefensterinformation, aktuelle Bitinformation
und eine Nachschlagtabelle. Die IR-Signalunterbrechung vom Taktrad
steuert Q5 an, der seine Eingabe zu P31 bereitstellt. Rad 31 steuert
Q4 an, der seine Eingabe zu P30 bereitstellt. Rad 32 steuert
Q3 an, der seine Eingabe zu P33 bereitstellt. Die Eingaben von dem
Absolutpositionsdetektor sehen eine absolute Position des Ladens
zu der Steuervorrichtung vor.
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Das
bevorzugte Verfahren der Erfindung wird zur Einfachheit mit Bezug
auf eine Rollladensteuervorrichtung beschrieben, d.h. eine, die
Aktivierung von dem Wandsteuerschalter für Anwendung von Energie erfordert.
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Bezug
nehmend auf 7A–7C beginnt
die Hauptmotorsteuerroutine, die in Steuervorrichtung 500 läuft, mit
Schritt 300. Schritt 300 beginnt, wann immer Energie
in Rücksetzung
oder Stoppmodus-Wiederherstellung aktiviert wird, oder der Überwachungsanschlag-Timer
abläuft.
In Schritt 302 wird die Überwachungsanschlag-Timerperiode
auf 100 Millisekunden gesetzt. An Stelle eines Schleifenzählers, der
durch die Steuervorrichtung betrieben wird, wird eine interne RC-Timerschaltung
verwendet, um Verarbeitungsschritte einzusparen. In Schritt 304 werden
alle Steuervorrichtungsports initialisiert. Speziell unter Bezug
auf 6 Ports oder Pins P30 (Eingabe von Rad 31 in
dem Absolutpositionsdetektor 124), P31 (Eingabe von dem
Taktrad in dem Absolutpositionsdetektor 124) und P33 (Eingabe
vom Rad 32 in dem Absolutpositionsdetektor 124).
Der Absolutpositionsdetektor 124 stellt ein Signal bereit,
das die absolute Position des Ladens in seiner gesamten Bewegung
zwischen den Grenzen anzeigt. Falls ein Durchgangspunktaufbau an
Stelle eines Absolutpositionsdetektors genutzt wird, würden die
initialisierten Ports Signale empfangen, die sich darauf beziehen,
ob der Durchgangspunkt durchlaufen wurde, ob der Laden über oder
unter dem Durchgangspunkt war und Information über einen U/min- (RPM-) Impuls.
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In
Schritt 306 wird der interne RAM getestet, dann auf Null
gelöscht.
Falls es einen Fehler im RAM gibt, dann läuft die Routine in einer Schleife,
bis der Überwachungsanschlag-Timer
in Schritt 310 zurückgesetzt
wird (100 ms Timeout von dem RC-Timer).
Falls es keinen Fehler gibt, schließt die Routine in Schritt 308 eine
Prüfsumme
ab und vergleicht sie mit einer gespeicherten Summe. Falls es keine Übereinstimmung
gibt, läuft
die Routine in einer Schleife, bis der Überwachungsanschlag-Timer in
Schritt 310 zurückgesetzt
wird (100 ms Timeout von dem RC-Timer). Falls die Summen übereinstimmen,
initialisiert die Routine alle Timer und initialisiert die Ports
(P30, P31, P33) in Schritt 312 erneut.
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In
Schritt 314 werden alle Interrupt-Prioritäten eingerichtet,
die gewählten
Flanken der verschiedenen Eingabesignale für eine Antwort werden initialisiert
und alle Standard-Interrupts (U/min und Timer0) werden initialisiert.
Der U/min-Timer
läuft jedes
Mal, wenn der Motor ein U/min-Signal generiert. Der Timer0-Interrupt prüft eine
Impulsanzeige einer Berührung
(drücken
und freigeben weniger als eine halbe Sekunde) oder eine Befehlseingabe.
In Schritt 316 werden alle Variablen auf ihre Anfangswerte
gesetzt. In Schritt 318 liest die Routine die gespeicherten
Grenzen aus dem Speicher, die aktuelle Position, die im Speicher
gespeichert ist, und Modus-Flags (die einen Betriebsmodus anzeigen,
z.B. laufen oder lernen) aus dem Speicher und initialisiert temporäre Register.
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In
Schritt 320 prüft
die Routine, ob das Rücksetzungsflag
gesetzt ist. Falls ja, verzweigt die Routine zu dem Durchgangspunkt-Rücksetzungsmodus
in Schritt 326, falls ein Durchgangspunktaufbau für 124 installiert ist.
Falls ein Absolutpositionsdetektoraufbau installiert ist, würde Schritt 326 die
Position in dem Detektor lesen und die Werte zurücksetzen, die im Speicher gespeichert
sind.
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Falls
das Rücksetzungsflag
nicht gesetzt ist, prüft
die Routine, ob das gelernte Flag kleiner als 2 ist. Das gelernte
Flag speichert einen Wert, der anzeigt, dass in den Lernmodus eingetreten
wurde. Falls das gelernte Flag größer oder gleich 2 ist, prüft die Routine
den Wert in dem Berührung_Zähler (tap_counter)
in Schritt 324. Der Berührungszähler, Berührung_Zähler, ist
ein Zähler,
der die Zahl von Malen speichert, die der Zähler Impulse empfangen hat,
die anzeigen, dass der Benutzer den Eingabeschalter für die vorbestimmte Zeitperiode
gedrückt
und freigegeben hat. Falls der Wert in dem Berührungszähler in Schritt 324 nicht
gleich 5 ist, bedeutet dies, dass der Benutzer die Eingabeeinrichtung
aktiviert hat, um eine Ladenbewegung anzuweisen, und die Routine
verzweigt in Schritt 334 zu der normalen Betriebsschleife.
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Falls
der Berührungszähler gleich
5 ist, speichert die Routine das gelernte Flag mit dem Wert 1 und schreibt
den Wert in Schritt 336 in den Speicher, was anzeigt, dass
in einen Lernmodus eingetreten wurde. Dann verzweigt die Routine
zu der Lernroutine in Schritt 338.
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Falls
das gelernte Flag in Schritt 322 kleiner als 2 ist, prüft die Routine
in Schritt 328, ob der Wert des Berührungszählers gleich 9 ist. Dies bedeutet,
im Lernmodus, dass der Berührung_Zähler gelesen
wird um sicherzustellen, dass die Zählung nicht in 9 Mal ist. Falls
die Zählung
in 9 Mal ist, setzt der Benutzer die Steuervorrichtung gerade in
den Rück setzungsmodus.
Das Rücksetz_Flag
(Reset_Flag) wird gesetzt, und dieser Flagwert wird in Schritt 330 in
den Speicher geschrieben. Dann ruft die Routine in Schritt 336 die
Durchgangspunkt-Rücksetzungsroutine
in dem Schritt auf, falls ein Durchgangspunktaufbau installiert
ist, oder ruft die Absolutpositionsroutine auf, falls dieser Aufbau
installiert ist. Falls der Berührungszähler nicht
gleich 9 ist, verzweigt die Routine in Schritt 329 in den
Lernmodus.
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Nach
der wie oben beschriebenen Initialisierung ist der Timer0-Interrupt
(oder TO-Interrupt) aktiviert und tritt einmal jede Millisekunde
auf. Wenn der T0-Interrupt jede 1 ms aufgerufen wird, beginnt er,
Bezug nehmend auf 8A–8C, in
Schritt 342 durch Inkrementieren eines Verzögerungs-Timers
(Delay-Timer). Der Verzögerungs-Timer
wird verwendet, um die Zeit in der Hauptschleife oder anderen Routinen
zu zählen.
Dann prüft
die Routine, ob das Startflag = 1 ist. Falls nicht, kehrt die Routine
in Schritt 346 zurück.
Falls ja, prüft
die Routine in Schritt 348, ob Energieeingabe hoch ist.
Falls Energie nicht hoch ist, inkrementiert die Routine den OFF_LFC
(den Energieleitungs-Aus-Abtaster), der die Zeit misst, für die Energie
abgeschaltet war, wie etwa durch Freigeben des Eingabeschalters.
Falls in Schritt 356 der OFF_LFC nicht größer oder
gleich 22 ist, wird der Timer0-Interrupt in Schritt 358 verlassen.
Falls der OFF_LFC größer oder
gleich 22 ist, löscht
die Routine den OFF_LFC und löscht
die Richtungsentprellungsflags in Schritt 370. In Schritt 384 prüft die Routine,
ob die Energieentprellung größer oder
gleich 3 ist. Falls größer oder
gleich 3, löscht
die Routine die Energieentprellung, und der Interrupt kehrt zurück. Falls
nicht, löscht
die Routine in Schritt 388 die Energieentprellung, deaktiviert
den Timer0-Interrupt, schreibt den Wert in dem Berührung-Zähler in
den Speicher, aktiviert dann den Timer0-Interrupt, lädt das Stoppflag mit 1 und
kehrt zu dem Beginn des Timer0-Interrupts zurück.
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Falls
in Schritt 348 Energieeingabe hoch ist, inkrementiert die
Routine den Energieleitungsabtaster und löscht den OFF_LFC in Schritt 352.
Als Nächstes
prüft die
Routine in Schritt 354, ob der Motor eingeschaltet ist.
Falls ja, endet die Timer0-Routine in Schritt 358. Falls
nein, prüft
die Routine in Schritt 360, ob die Aufwärts-Eingabe hoch ist. Falls
ja, inkrementiert die Routine den UP_LFC (AUFWÄRTS_LFC) und setzt zu Schritt 368 fort.
Falls nein, prüft
die Routine in Schritt 362, ob die Abwärts-Eingabe hoch ist. Falls
nein, setzt die Routine zu Schritt 362 fort. Falls ja,
inkrementiert die Routine den DOWN_LFC (ABWÄRTS_LFC).
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In
Schritt 368 prüft
die Routine den Wert des ENERGIE LFC. Falls er nicht gleich 4 ist,
kehrt sie in Schritt 372 zurück. Dann prüft die Routine in Schritt 376,
ob die Energieentprellung (Energie DB) auf 22 ist. Falls ja, verzweigt
sie zu Schritt 390. Falls nicht, inkrementiert sie die
Energieentprellung in Schritt 378. Die Routine prüft dann
in Schritt 380, ob die Energieentprellung auf 3 ist. Falls
nicht, verzweigt sie zu Schritt 390. Falls ja, inkrementiert
die Routine den Berührungszähler in
Schritt 382 und setzt zu Schritt 390 fort.
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In
Schritt 390 prüft
die Routine, ob der UP_LFC (der Aufwärtsrichtungsabtaster) größer oder
gleich 4 ist. Falls nicht, prüft
die Routine in Schritt 392, ob der DOWN_LFC größer oder
gleich 4 ist. Falls nicht, verzweigt die Routine zu Schritt 410.
Falls ja, prüft
die Routine in Schritt 394, ob der DOWN_DB auf 255 ist.
Falls ja, verzweigt die Routine zu Schritt 410. Falls nicht,
löscht
die Routine den AUFWÄRTS-Entpreller (UP-Entpreller)
und dekrementiert den Abwärtsentpreller
(DOWN-Entpreller) in Schritt 398. Dann prüft die Routine
in Schritt 406, ob der Abwärtsentpreller (DOWN-DB) auf
22 ist. Falls nicht, verzweigt die Routine in Schritt 410.
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Falls
ja, setzt die Routine den DOWN_DB auf 255 und löscht den TAP_CNTR. Dies zeigt
an, dass der Benutzer den Abwärts- oder Schließschalter
lang genug gedrückt
hat, um einen Bewegungsbefehl zu aktivieren.
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Falls
der UP_LFC größer oder
gleich 4 ist, prüft
die Routine in Schritt 396, ob der UP_DB auf 255 ist. Falls
ja, was anzeigt, dass der Benutzer den Aufwärts- oder Öffnungsschalter lang genug
gedrückt
hat, um einen Bewegungsbefehl zu aktivieren, verzweigt die Routine
zu Schritt 410. Falls nicht, löscht die Routine den Abwärtsentpreller
und inkrementiert den Aufwärtsentpreller
in Schritt 400. In Schritt 402 prüft die Routine,
ob der UP DB auf 4 ist. Falls nicht, verzweigt die Routine zu Schritt 410.
Falls ja, setzt die Routine den UP DB auf 255 und löscht den
Berührungszähler in
Schritt 404. In Schritt 410 prüft die Routine, ob der DOWN
DB = 255 ist. Falls nicht, prüft
die Routine in Schritt 414, ob der UP DB = 255 ist. Falls
ja, setzt die Routine das Flag UP_AND_DOWN (AUFWÄRTS UND ABWÄRTS) auf 1 in Schritt 416 und
kehrt in Schritt 418 zurück. Falls der DOWN DB = 255
ist, setzt die Routine in Schritt 412 das Flag UP_AND_DOWN
auf 2 und kehrt in Schritt 418 zurück. Das Flag UP_AND_DOWN wird
verwendet um zu verfolgen, welche Richtung für eine Bewegung angefordert
wird. UP (AUFWÄRTS)
ist 1; DOWN (AUFWÄRTS)
ist 2.
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Anhang
A (Seiten A1–A13),
die hierzu angebracht sind, inkludieren einen Quellprogrammausdruck
einer Serie von Routinen, die verwendet werden, um eine bewegliche
Absperrungsbedienvorrichtung in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zu betreiben.
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Wie
aus dem Studium der Beschreibung und der angefügten Zeichnungen erkannt wird,
kann die vorliegende Erfindung auf Bedienvorrichtungssysteme für bewegliche
Absperrungen vieler Typen gelenkt werden, wie etwa Zäune, Gatter,
Deckengaragentore und dergleichen.
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Weitere
Ausführungsformen
werden in den hierzu angebrachten abhängigen Ansprüchen offengelegt.
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